Молниезащита металлической крыши своими руками

У многих существует мнение о том, что молниезащита крыши из металлочерепицы не требуется. Надзорные органы придерживаются другого мнения и требуют, чтобы применялись тросовые или штыревые молниеприемники.

Молниезащита дома

Молниезащита дома защит Ваш дом от одного из самых непредсказуемых и разрушительных явлений природы – молнии, последствия попадания которой в дом, не нуждается в описаниях. Всем известны эффекты непосредственного влияния разряда молнии на живые существа, дома и постройки, природные объекты. Для домов без молниезащиты – повреждения механические вплоть до полного разрушения, взрывы, возгорания и пожары. Для человека тоже ничего хорошего, поскольку тяжелое поражение электротоком и поражение молнией даже и сравнивать нельзя.

Попадание молнии в объект влияет и опосредованно – после события выявляются повреждения электроники и электрооборудования, выявляются сбои работы систем «жизнеобеспечения» дома, даже если визуально на проводке и аппаратах следов повреждения не видно.

Принцип действия и виды

Молниезащита представляет собой несколько специальных устройств, главное из которых – молниеотвод. Он представляет собой электрический проводник, расположенный таким образом, чтобы возвышаться над зданием. Функция устройства – принять потенциально опасное воздействие природного явления и перенаправить в землю, защитив другие конструкции дома.

Различают два вида молниеотводов:

  • одиночные. Представляет собой металлический шпиль или антенну, которая соединена при помощи токоотвода с заземлением. Устанавливается, как правило, на крыше деревянного дома;
  • тросовые. Изготавливаются в виде нескольких тросов, которыми соединяются одиночные молниеотводы. Применяются на зданиях с большой площадью, эффективно защищая их от грозы.

Откуда берется молния?

Всему причиной веселые облачка, которые при приближении грозы постепенно нарастают и превращаются в темные громады кучевого типа. Верхние слои влаги в воздухе превращаются в мелкие кристаллики льда, а нижние остаются в виде капель воды. Так и получились две пластины гигантского конденсатора.

Громадные структуры движутся в воздухе и заряжаются в результате трения: верхние слои накапливают положительные ионы, нижние – отрицательные электроны. Всему есть предел, и накопленный потенциал превращается в электрический разряд. В итоге, «пробивает» там, где наименьшее сопротивление: высокие деревья, крыши домов и … громоотводы!

Составляющие элементы защиты

Молниеприемник

Составляющие элементы защиты

Основная задача – правильно подобрать молниеприемник, который должен обеспечить полную защиту дачного домика в зоне своего действия. На сегодняшний день в качестве приемника молнии может выступать штырь, сетка, трос либо сама крыша. Подробно рассмотрим особенности применения каждого из вариантов в частном доме.

Что касается штыря, существуют уже готовые изделия от производителей, которые имеют подходящую форму и удобное крепление. Как правило, металлом изготовления молниеприемника является медь, алюминий либо сталь. Наиболее подходящим и эффективным является первый вариант. Для того, чтобы приемник хорошо справлялся со своей задачей, его сечение должен быть не меньше 35 мм2 (если медь) либо 70 мм2 (стальной стержень). Что касается длины стержня, в бытовых условиях рекомендуется применять приемники длиной от 0,5 до 2 метров. Штыри удобно использовать для того, чтобы сделать громоотвод на садовом домике, бане либо другой, небольшой постройке.

Составляющие элементы защиты

Металлическая сетка также может продаваться в уже готовом виде. Как правило, сетчатый молниеприемник представляет собой ячеистый каркас из арматуры, толщиной 6 мм. Размер ячеек может составлять от 3 до 12 метров. Чаще всего такой вариант молниезащиты используется в многоквартирных домах и больших зданиях, к примеру, торговых центрах.

Ну и последний вариант – кровля в качестве приемника, может использоваться в том случае, если крыша жилого дома крыта профнастилом, металлочерепицей либо другим металлическим кровельным материалом. При таком варианте громоотвода к крыше предъявляются два важных требования. Во-первых, толщина металла должна быть не менее 0,4 мм. Во-вторых, под кровлей не должно быть легковоспламеняющихся материалов. Сделать громоотвод в частном доме с металлической крышей можно намного быстрее и при этом сэкономив на покупке специальных молниеприемников.

Составляющие элементы защиты

Обращаем Ваше внимание на то, что если Вы будете использовать сетку, ее монтаж должен осуществляться на высоте не менее 15 см над самой крышей!

Токоотвод

Составляющие элементы защиты

В качестве токоотвода для частного дома используется 6-милиметровая проволока из меди, стали либо алюминия. Соединяться с молниеприемником и системой заземления проволока должна болтами либо сваркой. Единственное, но очень важное требование к токоотводу – он должен быть изолирован от окружающей среды и проходить к земле по самому кратчайшему пути. Что касается изоляции, на дачах и загородных домах популярностью пользуется использование обычных кабельных каналов, которые также применяют, если нужно сделать открытую проводку в доме своими руками

Читайте также:  Гибкая черепица как укладывать на беседку

Заземлитель

Составляющие элементы защиты

Ну и последний элемент громоотвода – заземляющий контур. Чтобы не делать материал слишком объемным, мы выделили под данный вопрос отдельную статью – как сделать заземление в частном доме. Рекомендуем ознакомиться с информацией, чтобы Вы знали все тонкости данного этапа.

Итак, с составляющими элементами молниезащиты на крыше мы ознакомились, теперь рассмотрим, как правильно сделать громоотвод своими руками.

Надежный громоотвод на даче — видео урок по созданию

Как сделать молниезащиту на металлочерепице?

Молниезащита металлической крыши – это обычный оголенный проводник, который защищен от коррозии. Обычно его делают из медной проволоки. Молниеприемник может защитить конус здания, который необходимо рассчитывать индивидуально в зависимости от боковой поверхности и собственной вершины. Какая территория вашего строения будет защищена, зависит от высоты молниеприемника. Каждый метр молниеприемника дает дополнительный метр защиты вашего здания. Очень хорошо если рядом с домом растет дерево, на котором вы можете разместить мелниеприемник. Крепить его на дереве необходимо при помощи специальных хомутов. Помните, что металоприемник необходимо поднимать выше кроны дерева. В том случае если возле вашего дома рядом нет дерева, необходимо совместить молниеприемник с телевизионной мачтой. Если мачта не имеет покрытия краски, тогда она станет достаточно хорошим молниеотводом.

  1. На фронтонах здания следует установить мачты длиною по 2 метра.
  2. Между ними следует натянуть толстую проволоку, которая имеет изоляцию.
  3. Проволоку следует подвести к заземлению.

Благодаря этому способу вы создадите надежную защиту для своего дома с металлической крышей.

Существует и готовая молниезащита obo bettermann. 

В ассортимент предлагаемых устройств молниезащиты и заземления входят:

    • Молниеприемная часть и токоотводы — для приема прямого разряда и отвода тока молнии к заземлению. Система проводников из антикоррозионных материалов. Молниеприемные проводники прокладываются по конькам, ребрам и кантам кровли. С проводниками соединяются молниеприемные стержни, установленные на выступающих частях кровли (кровельные шахты и т.п.). Токоотводы монтируются по скатам кровли и стенам для соединения молниеприемной части с заземляющим устройством и включают специальные элементы ввода в землю. Молниеприемные проводники, токоотводы и стержни крепятся на кровле, в стенах и строительных конструкциях зданий различными специальными держателями. В узлах соединений применяются специальные клеммы и соединители. Отдельные элементы испытаны импульсным током 50 кА и 100 кА.
  • Заземляющее устройство — для распределения энергии молнии в земле и обеспечения безопасных режимов работы электросетей. Заземляющие устройства различного типа и исполнения комплектуются элементами заводской готовности из антикоррозионных материалов (круглые и плоские заземляющие проводники, стержни, болтовые соединители и клеммы, антикоррозионный бандаж).
  • Система уравнивания разового потенциала — для ликвидации разницы потенциалов между проводящими частями здания, электроустановки и заземлением. Выполнение выравнивания потенциалов предусматривает соединение всех подлежащих заземлению проводников и металлических конструкций между собой и заземлением. Система комплектуется шинами, соединительными клеммами, хомутами и т.д.
  • Оборудование защиты от импульсных перенапряжений — для ограничения импульсов перенапряжения в сетях. Разрядники, ограничители перенапряжения для ступенчатой защиты различных электрических и телекоммуникационных сетей, оборудования и приборов, включенные в систему уравнивания потенциалов.

Элементы заводской готовности из антикоррозионных материалов обеспечивают технологичность и минимальный срок монтажа на стадии строительства и на уже построенных зданиях любых конструкций с сохранением внешнего вида зданий и гарантированным длительным сроком эксплуатации.

Устройства защиты от перенапряжений, качество которых подтверждено знаками VDE, OVE, KEMA KEUR, MEEI, EZU, обеспечивают надежную защиту всех типов силовых, слаботочных сетей, оборудования, оргтехники и бытовых приборов

Читайте также:  Как герметизировать трубу на крыше из профнастила

Получите спецпредложение на монтаж молниезащиты коттеджаВаши Ф. И. О. Контактный телефон E-mail Комментарий * — поля, обязательные для заполнения Отправить

Монтаж и установка систем молниезащиты. Контур заземления для молниезащиты

Конструктивно молниезащита дома состоит из молниеприемника, токоотвода и заземлителя. Монтаж системы молниезащиты заключается в установке и надежном соединении между собой этих элементов.

Типы молниезащиты

По типу конструкции внешняя система молниезащиты подразделяется на:

  • — штыревую;
  • — тросовую;
  • — сетчатую.

Монтаж различных систем молниезащиты зависит от того, из какого материала изготовлена крыша дома.

1) Если крыша дома металлическая, то в этом случае лучше всего устанавливать штыревую систему. Монтаж штыревой молниезащиты дома заключается в установке на возвышенности молниеприемника, который представляет собой вертикально металлический стержень, соединяющийся с заземлителем с помощью токоотводов.

Молниеприемники изготавливают из круглой стали, сечением 8-12 мм или полосовой стали 25*4. Длина молниеприемника выбирается такой, чтобы была выше самой высокой точки дома примерно на 1.5 – 2 м. Площадь, которую способна защитить от прямых ударов молнии штыревая система молниезащиты зависит от высоты размещения молниеприемника.

Если рассмотреть громоотвод как прямоугольный треугольник, у которого прилежащий катет равен высоте размещения громоотвода, то прилежащий катет, расположенный под углом в 45 градусов к гипотенузе будет равен этой же высоте. То есть в нашем случае это будет равносторонний треугольник. Площадь, которую защищает громоотвод, есть окружность с радиусом равной высоте громоотвода.

2) Если крыша дома покрыта шифером, то в этом случае выполняют монтаж тросовой молниезащиты. Основным молниеприемником является трос или проволока натянутая вдоль конька крыши на высоте до 0.5 м от поверхности.

3) Сетчатая система молниезащиты в плане монтажа является наиболее сложной. Применяется, как правило, для крыш покрытых черепицей. Молниеприемником такой системы является проложенная на крыше сетка. Сетка на крыше прокладывается проволокой, сечением 6-8 мм шаг ячеек выбирают примерно 6*6 м.

Каждая из рассмотренных систем соединяется с токоотводом. Для того чтобы надежно соединить токоотвод с молниеприемником и заземлителем лучше всего использовать сварку. Однако если нет такой возможности можно воспользоваться и болтовым соединением.

Для монтажа токоотводов используют круглую сталь (проволоку) диаметром 6-8 мм. Прокладывают токоотвод к заземлителю по крыше и стенам дома, фиксируя его с помощью специальных скоб. Старайтесь выбирать маршрут прокладывания таким образом, чтобы токоотвод был недоступен в повседневной жизни с общими элементами дома, такими как окна, входные двери, крыльцо, металлические ворота гаража и т.п.

Если конструкция здания такова что имеет легковоспламеняющиеся элементы кровли (дерево, пластик, пенополистирол) то в этом случае токоотвод необходимо прокладывать на расстоянии 15-20 см от стен для предотвращения пожаров во время грозы. В качестве заземлителя вполне подойдет стальной уголок 50×50х5 мм.

Монтаж заземлителей для молниезащиты дома производится по такой же специфике что и контур заземления дома. В землю вбивают три вертикальных заземлителя по вершинам равностороннего треугольника (уголок 50×50х5) на глубину 2-3 м. Затем оставшиеся на поверхности вершины (примерно 15-20 см) соединяют между собой полосовой сталью 40×4 мм, создавая, таким образом, замкнутый контур. Места соединения обваривают сваркой. После того, как контур заземления будет собран, его соединяют с токоотводом.

Заметка! По правилам необходимо заземлитель молниезащиты соединить с общим контуром заземления дома. Делается это очень просто: отдельно сооруженный контур заземления молниезащиты с помощью сварки объединяется с контуром заземления дома. Соединять эти два контура можно полосовой либо круглой сталью. Плюсом в таком соединении является не только то, что вы придержитесь всех правил, но и то, что общий контур заземления получится двойной, усиленный. Как говорится один контур хорошо, а двойной лучше.

Если требуется защитить от молнии большой объект, рекомендуется устанавливать отдельно стоящие молниеотводы.

Понравилась статья — сохрани на стену!

Советы по эксплуатации

Ежегодно нужно проводить осмотр всех компонентов молниеотвода и мест их соединений. При необходимости отдельные элементы должны быть заменены, а сварные швы перекрашены. Раз в 3 года необходимо проверять целостность соединений, зачищать контакты, затягивать ослабевшие соединения или менять их. Раз в пятилетку следует исследовать надежность соединения заземляющих электродов и масштабы коррозии. Компонент подлежит замене, если его сечение сократилось на треть или более.

Описанная выше установка молниезащиты своими руками — самая простая из возможных, но проверена временем. В соответствии с техническими стандартами, такая система не является обязательной. Поэтому каждый домовладелец принимает решение об ее установке, исходя из собственных представлений о необходимости молниезащиты.

Основными элементами системы молниезащиты являются молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Самый обычный молниеприемник представляет собой стальной стержень, сечением не менее 100 мм² и длинной до 1,5-2,0 м. Обычно для этой цели используют стальной прут диаметром 12 мм.

Токоотводом соединяют молниеприемник с контуром заземления. Уже из самого его названия понятно, что он предназначен для отвода грозового разряда в землю. Толщина токоотвода должна быть не менее 6 мм, поскольку сила тока грозового разряда может достигать 200 тысяч ампер! К токоотводу присоединяется и заземление металлической крыши.

Контур заземления состоит из нескольких электродов, погруженных в землю и соединенных между собой. Выбор его конструкции зависит от характеристик грунта в месте постройки дома.

Соединение всех деталей системы молниезащиты между собой должно быть очень надежным. На рисунке показаны различные способы соединения между собой различных ее элементов.

Площадь поверхности электродов заземления должна быть как можно большей. Так, стальной уголок должен быть размером не менее 50х50 мм. Чем больше будет площадь соприкосновения металла с землей, тем меньшим будет сопротивление растекания контура заземления и выше его эффективность.

Количество электродов зависит от электрического сопротивления грунта и эго влажности. В очень сухую погоду землю в районе расположения контура заземления рекомендуется увлажнять. Между собой электроды соединяются заземлителем из стали, сечением не менее 150 мм². Чаще всего для этой цели используют стальную полосу, сечением 40х4 или прут диаметром 16 мм.

Во влажных грунтах с высокой электропроводимостью допускается не устанавливать электроды заземления. В этом случае в грунт укладывается только горизонтальный заземлитель. Для увеличения проводимости грунта в зоне контура заземления иногда выполняют шурфы и насыпают в них селитру или соль.

На рисунке показано подключение системы молниезащиты к контуру заземления.

Соединения между элементами контура заземления выполняются с помощью электросварки, причем окрашиваются только места сварных соединений.

Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!

Здания с металлической кровлей являются едва ли не самыми распространенными, если касаться варианта покрытия. К ним относятся профнастил (профилированный лист), металлочерепица, фальцевая или плоская кровля из рулонной или листовой стали. Молниезащита таких крыш имеет свои особенности.

Нормы и правила устройства молниезащиты металлической кровли

Многие считают металлическую кровлю саму по себе достаточной молниезащитой и не понимают, почему нередко контролирующие органы требуют дополнительно использовать тросовые и штыревые молниеприемники. Но эти требования вполне обоснованы. Действительно, «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (РД ) требует использовать металлическую кровлю как молниеприемник:

«На зданиях и сооружениях с металлической кровлей в качестве молниеприемника должна использоваться сама кровля. При этом все выступающие неметаллические элементы должны быть оборудованы молниеприемниками, присоединенными к металлу кровли, а также соблюдены требования п.2.6» (п. ).

Но нельзя считать, что эти меры обеспечивают полную защиту. Для того, чтобы быть эффективной в качестве молниеприемника, кровля должна действительно обеспечивать весьма надежный электроконтакт по всей своей поверхности. Обращаемся к инструкции:

«Соединения молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителями должны выполняться, как правило, сваркой, а при недопустимости огневых работ разрешается выполнение болтовых соединений с переходным сопротивлением не более 0,05 Ом при обязательном ежегодном контроле последнего перед началом грозового сезона» (п. 3.4).

Из этого следует, что при стыковке металлических или металлочерепичных листов необходимо обеспечивать электрическую связь определенной нормы (нормируемую).

Кроме того, следует постоянно контролировать переходное сопротивление креплений и не допускать, чтобы его величина превысила 0,05 Ом. На практике эта задача трудновыполнима, вследствие чего металлическая кровля нередко оказывается изолированной от земли. В результате даже в отсутствии грозы в материале кровли происходит накопление атмосферного электричества, способного вызвать искру и спровоцировать возгорание рубероида.